2013年一級結(jié)構(gòu)工程師考試水泥考點7

　　常用水泥的基本特性與用途

　　1.硅酸鹽水泥與普通水泥

　　硅酸鹽水泥與普通水泥標號較高,主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強混凝土和預應力混凝土工程。

　　因為水泥凝結(jié)硬化較快,抗凍性好,適用于要求早期強度高、凝結(jié)快的工程,以及有抗凍融要求和冬季施工的工程。

　　其水泥石中Ca(OH)2含量較高,因此抗淡水、海水侵蝕和抗硫酸鹽侵蝕能力差。

　　硅酸鹽水泥水化熱量大,不宜用于大體積混凝土工程。

　　2.礦渣水泥

　　礦渣水泥中熟料含量比硅酸鹽水泥少,而且混合材在常溫下水化反應比較緩慢。因此凝結(jié)硬化較慢。早期(3天、7天)強度低,但在硬化后期(28天以后)由于水化產(chǎn)物增多,使水泥石強度不斷增長,最后甚至超過同標號普通水泥。

　　礦渣水泥水化硬化過程對環(huán)境的溫濕度條件較為敏感。為保證礦渣水泥強度穩(wěn)步增長,需要較長時間的養(yǎng)護。采用蒸汽或壓蒸養(yǎng)護等濕熱處理方法,可顯著加速硬化速度，且不影響后期強度的增長。

　　礦渣水泥石中氫氧化鈣較少,水化產(chǎn)物堿度低,抗碳化能力較差,但抗淡水、海水和硫酸鹽侵蝕能力較強,宜用于水工和海港工程。礦渣水泥具有一定的耐熱性,可用于混凝土工程。

　　礦渣水泥中混合材摻量較多,其標準稠度用水量較大,但保護水分的能力較差,泌水性較大,且干縮性較大,容易使水泥石內(nèi)部形成毛細管通道或粗大孔隙,且養(yǎng)護不當易產(chǎn)生裂紋。因此礦渣水泥的抗凍性、抗?jié)B性和抵抗干濕交替循環(huán)性能均不及硅酸鹽水泥和普通水泥。

　　3.火山灰水泥

　　火山灰水泥強度發(fā)展與礦渣水泥相似,早期發(fā)展慢,后期發(fā)展較快,后期強度增長是由于混合材中的活性SiO與Ca(OH)2作用形成比硅酸鹽水泥更多的水化硅酸鈣凝膠所致。養(yǎng)護溫度對其強度發(fā)展影響顯著,環(huán)境溫度低,硬化顯著變慢,所以不宜冬季施工,蒸汽養(yǎng)護或濕熱處理時,硬化加速。

　　火山灰水泥水化熱低,但與所摻混合材的品種、數(shù)量有關(guān),水化熱降低幅度并不與混合材慘量成直線比例。

　　與礦渣水泥相似,火山灰水泥石Ca(OH)2含量低,也具有較高的抗硫酸鹽侵蝕的性能，在酸性水中,特別是碳酸水中,火山灰水泥的抗蝕性較差,在大氣中的CO2長期作用下水化產(chǎn)物會分解,而使水泥石結(jié)構(gòu)遭到破壞,因而這種水泥的抗大氣穩(wěn)定性較差。

　　火山灰水泥的需水量和泌水性與所摻混合材的種類關(guān)系甚大,如采用混合材是硬質(zhì)混合材如凝灰?guī)r,則需水量與硅酸鹽水泥相近,而采用軟質(zhì)混合材如硅藻土等時,則需水量增大泌水性降低,但收縮變形增大。

　　根據(jù)火山灰水泥特性,主要應用于:

　　(1)最適宜用于地下或水下工程,特別是需要抗?jié)B、抗淡水或抗硫酸鹽侵蝕工程更具優(yōu)越性,由于抗凍性較差,不宜用于受凍部位。

　　(2)與普通水泥一樣,也適用于地面工程,但摻軟質(zhì)混合材的火山灰水泥由于干縮較大，不宜用于干燥地區(qū)。

　　(3)宜蒸汽養(yǎng)護,不宜低溫施工。

　　(4 )宜用于澆筑大體積混凝土工程。

　　4.粉煤灰水泥

　　粉煤灰球形玻璃體顆粒表面比較致密且活性較低,不易水化,故粉煤灰水泥水化硬化較慢，早期強度較低,但后期強度可以趕上甚至超過普通水泥。對于承受荷載較遲的工程，使用粉煤灰水泥很合適。

　　與火山灰水泥相似,其水化熱較小,適用于大體積混凝土工程。與大多數(shù)火山灰質(zhì)混合材相比,由于粉煤灰顆粒的結(jié)構(gòu)比較致密,內(nèi)比表面積小,而且含有球狀玻璃體顆粒,所以粉煤灰水泥的需水量小,配制成的混凝土和易性好。因此該水泥干縮性小,抗裂性較好。

　　粉煤灰水泥抗硫酸鹽侵蝕能力較強,但次于礦渣水泥,適用于水工和海港工程。粉煤灰水泥抗碳化能力差,抗凍性較差。

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